英特爾(Intel)正在增加對(duì)昔日競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手臺(tái)積電(TSMC)的依賴以沖刺銷售量，同時(shí)其終極目標(biāo)是重新奪回制造規(guī)模和芯片工藝技術(shù)的世界領(lǐng)導(dǎo)地位。S7tesmc

根據(jù)三位產(chǎn)業(yè)分析師的調(diào)查，英特爾將加入蘋果(Apple)的行列，委托將于今年量產(chǎn)最新工藝的臺(tái)積電制造3nm芯片。分析師們指出，英特爾和蘋果很可能是臺(tái)積電該最先進(jìn)節(jié)點(diǎn)量產(chǎn)時(shí)的唯兩家客戶。S7tesmc

在2月中旬舉行的英特爾投資者會(huì)議上，首席執(zhí)行官Pat Gelsinger重申該公司“奪回芯片業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)者地位”的承諾。已在英特爾掌舵一年的Gelsinger表示，該公司將“在四年內(nèi)前進(jìn)5個(gè)節(jié)點(diǎn)；”在納米之后，芯片工藝將進(jìn)展至埃米(angstrom，符號(hào)為Å)。S7tesmc

英特爾能否成功躍進(jìn)仰賴臺(tái)積電在5nm和3nm節(jié)點(diǎn)上的助力，挑戰(zhàn)之一是將臺(tái)積電生產(chǎn)的Chiplet與英特爾自家制造的Chiplet結(jié)合在單一組件中，例如代號(hào)為Ponte Vecchio的數(shù)據(jù)中心GPU產(chǎn)品。這涉及利用英特爾的新封裝技術(shù)──包括嵌入式多芯片互連橋接(multi-die interconnect bridge，EMIB)與3D封裝解決方案Foveros──來(lái)結(jié)合臺(tái)積電5nm工藝Chiplet與英特爾自家芯片。S7tesmc

這也是芯片結(jié)構(gòu)從平面轉(zhuǎn)向3D的趨勢(shì)之一；3D芯片大幅擴(kuò)展了半導(dǎo)體組件的容積，以提升晶體管密度，理想地讓英特爾的摩爾定律(Moore’s Law)能延續(xù)數(shù)十年壽命。英特爾預(yù)期，到2030年，單顆芯片能整合的晶體管數(shù)量可達(dá)到1兆。S7tesmc

英特爾的計(jì)劃將倚重ASML的高數(shù)值孔徑(NA)極紫外光(EUV)微影設(shè)備。英特爾是ASML EUV業(yè)務(wù)客戶──目前只有臺(tái)積電、三星(Samsung)、英特爾與美光(Micron)等少數(shù)幾家中第一家采用高NA設(shè)備的廠商。臺(tái)積電的晶圓代工競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手三星和英特爾正率先采用環(huán)繞式柵極(GAA) 3D晶體管架構(gòu)與EUV相結(jié)合，期望能超越臺(tái)積電一直用以保持銷售和工藝技術(shù)領(lǐng)先地位的FinFET晶體管架構(gòu)與EUV專業(yè)。S7tesmc

分析師各有看法

瑞士信貸(Credit Suisse)分析師Randy Abrams在提供《EE Times》的一份報(bào)告中指出，臺(tái)積電將開始量產(chǎn)N3 (即3nm)工藝，于2022年底為該節(jié)點(diǎn)最大的兩家客戶英特爾和蘋果進(jìn)行少量生產(chǎn)。臺(tái)積電預(yù)期，N3將于2023年第一季開始貢獻(xiàn)公司營(yíng)收，約與三星量產(chǎn)GAA工藝的時(shí)程相當(dāng)。S7tesmc

根據(jù)瑞士信貸報(bào)告，三星將于2022年初試產(chǎn)GAA工藝于同年底前正式量產(chǎn)；三星并將于2023上半年以GAA工藝生產(chǎn)自家Exynos應(yīng)用處理器產(chǎn)品。同時(shí)間臺(tái)積電將量產(chǎn)來(lái)自蘋果與英特爾的3nm訂單，隨后可能會(huì)在 2023到2024年的某個(gè)時(shí)間點(diǎn)，從更多的潛在客戶迎來(lái)第二波業(yè)務(wù)。S7tesmc

瑞士信貸的報(bào)告指出：“我們也認(rèn)為，盡管英特爾仍試圖改善自家制造能力，仍會(huì)在2023-24年透露更多委托臺(tái)積電生產(chǎn)的細(xì)節(jié)，以及在接下來(lái)幾季的3nm下單情況。”在英特爾約240億美元的芯片制造整體潛在市場(chǎng)(total addressable market)銷售額中，臺(tái)積電估計(jì)有50億美元的貢獻(xiàn)，占據(jù)其中相當(dāng)大的一部分。S7tesmc

投資顧問(wèn)機(jī)構(gòu)Arete Research資深分析師Brett Simpson亦有類似觀點(diǎn)；他指出：“英特爾在2023年將為其下一代GPU與臺(tái)積電在N3工藝上進(jìn)行合作，而且相關(guān)量產(chǎn)計(jì)劃看起來(lái)比我們最初所想更大，是實(shí)質(zhì)性的合作。”英特爾的GPU競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手包括Nvidia等業(yè)者，而GPU向來(lái)不是英特爾著重的產(chǎn)品領(lǐng)域。S7tesmc

對(duì)此一位要求匿名的分析師根據(jù)他的調(diào)查表示：”我們?cè)詾樗麄儠?huì)慢慢來(lái)，但該GPU量產(chǎn)計(jì)劃看來(lái)將達(dá)到每月1萬(wàn)片晶圓；這意味著英特爾2023年將會(huì)領(lǐng)先其他GPU競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手一個(gè)節(jié)點(diǎn)。”S7tesmc

Arete Research的Simpson則在回復(fù)《EE Times》采訪的電子郵件中指出，對(duì)臺(tái)積電來(lái)說(shuō)，大獎(jiǎng)會(huì)是策略性的CPU投片──但看來(lái)英特爾到目前為止仍有強(qiáng)烈傾向于將核心技術(shù)留在自家；“隨著英特爾更進(jìn)一步轉(zhuǎn)向‘不挑晶圓廠’的芯片設(shè)計(jì)，有可能在2024年左右的時(shí)間點(diǎn)看到該公司將更多CPU生產(chǎn)委外。”S7tesmc

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英特爾正在為從納米飛躍到埃米安排時(shí)機(jī)，同時(shí)也在為切入GPU業(yè)務(wù)與采用GAA、高NA微影技術(shù)下新賭注。在芯片產(chǎn)業(yè)大半仍面臨供應(yīng)鏈問(wèn)題的情況下，它仍著手推動(dòng)這些計(jì)劃。S7tesmc

Simpson 表示：“為支持臺(tái)積電、英特爾和三星的資本支出計(jì)劃，半導(dǎo)體設(shè)備業(yè)者可說(shuō)是應(yīng)接不暇；英特爾委托臺(tái)積電生產(chǎn)CPU等任何具意義的轉(zhuǎn)變，都會(huì)是其謹(jǐn)慎長(zhǎng)期供應(yīng)規(guī)劃流程的一部分。舉例來(lái)說(shuō)，如果英特爾無(wú)法采購(gòu)他們發(fā)展業(yè)務(wù)所需的工具，對(duì)臺(tái)積電先進(jìn)節(jié)點(diǎn)的更廣泛承諾就會(huì)具有戰(zhàn)略意義。”S7tesmc

英特爾與臺(tái)積電合作的技術(shù)藍(lán)圖一直可見(jiàn)到3nm節(jié)點(diǎn)，之后兩家公司的關(guān)系可能就會(huì)更像是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。英特爾預(yù)計(jì)，隨著2023年該公司Meteor Lake和Arrow Lake產(chǎn)品問(wèn)世，臺(tái)積電的nm敘事也將轉(zhuǎn)變?yōu)榘Ｃ住?span style="display:none">S7tesmc

另一家投資顧問(wèn)公司Bernstein & Co.資深研究分析師Mark Li接受《EE Times》采訪時(shí)表示：“我相信英特爾將外包一些生產(chǎn)產(chǎn)能，主要是臺(tái)積電的3nm和5nm工藝，還有一點(diǎn)6nm；臺(tái)積電和英特爾已經(jīng)準(zhǔn)備了一段時(shí)間，且會(huì)在2023年初開始會(huì)有顯著的量產(chǎn)。”S7tesmc

英特爾技術(shù)開發(fā)總經(jīng)理Ann Kelleher不久前承諾，英特爾將在20埃米節(jié)點(diǎn)重新取得工藝技術(shù)“領(lǐng)導(dǎo)地位”；英特爾期望在2023-2024年的時(shí)間點(diǎn)改變工藝技術(shù)節(jié)點(diǎn)命名法則，同時(shí)重奪技術(shù)領(lǐng)先地位。S7tesmc

在此同時(shí)，來(lái)自臺(tái)積電、英特爾以及他們的頂級(jí)客戶如蘋果和聯(lián)發(fā)科(MediaTek)的業(yè)績(jī)，將成為各家晶圓代工廠致力于主導(dǎo)這個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域的重要因素。多年來(lái)，領(lǐng)導(dǎo)廠商臺(tái)積電的年?duì)I收成長(zhǎng)率都接近或超過(guò)20%，這有助于為建置成本高達(dá)300億美元的新晶圓廠提供資金。S7tesmc

而英特爾也在不久前宣布美國(guó)俄亥俄州Silicon Heartland晶圓廠項(xiàng)目，但透露其年度業(yè)績(jī)成長(zhǎng)率在未來(lái)幾年內(nèi)不會(huì)達(dá)到兩位數(shù)字。S7tesmc

本文刊登于《國(guó)際電子商情》姊妹刊臺(tái)灣版《電子工程專輯》雜志 2022年4月刊 S7tesmc

(參考原文：Intel Will Rely on TSMC for its Rebound，By Alan Patterson 編譯：Judith Cheng)S7tesmc